秸稈制炭機(jī)炭化工藝流程與秸稈炭化原理介紹
秸稈制炭機(jī)的秸稈炭化工藝流程如下：
秸稈粉碎到2厘米左右，從上料機(jī)進(jìn)入到碳化爐內(nèi)（如果秸稈濕度大，需要烘干烘干），碳化爐為臥式結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁有螺旋導(dǎo)流片，碳化爐在運(yùn)行過程中做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，秸稈進(jìn)入碳化爐內(nèi)之后在導(dǎo)流片和回轉(zhuǎn)雙重作用下發(fā)生水平移動(dòng)，從進(jìn)料口向出碳口移動(dòng)，在移動(dòng)的過程中被逐漸碳化，最終完全炭化后從出碳口出碳，并經(jīng)過冷卻后裝入貯存裝置中。
秸稈炭化原理如下：
粉碎后的秸稈進(jìn)入炭化爐內(nèi)中，在300°C到500°C炭化溫度下，秸稈分子內(nèi)部的化學(xué)鍵開始斷裂，產(chǎn)生大量的氣體和液體產(chǎn)物。隨著溫度的升高，秸稈中的揮發(fā)性成分開始釋放。這些揮發(fā)分解產(chǎn)物包括水蒸氣、甲烷、氫氣和一氧化碳等可燃?xì)怏w。在炭化溫度下，秸稈內(nèi)部的水分開始脫除，同時(shí)秸稈中的纖維素和半纖維素等復(fù)雜碳水化合物開始裂解。這些化合物會(huì)分解為較小的有機(jī)分子，進(jìn)一步釋放出燃料氣體。隨著溫度的升高和持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)，秸稈中的有機(jī)物質(zhì)被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為炭質(zhì)物質(zhì)，即生物炭。生物炭是一種具有孔隙結(jié)構(gòu)的炭質(zhì)材料，其主要成分是碳元素，同時(shí)還含有少量的灰分和無機(jī)物。
在炭化過程中，需要控制氧氣的供應(yīng)以防止炭化過程中的完全燃燒。通常，通過限制氧氣的流入或使用密閉的炭化設(shè)備來減少氧氣的供應(yīng)，從而使得秸稈在低氧環(huán)境下進(jìn)行炭化反應(yīng)。秸稈制炭機(jī)在進(jìn)料口和出碳口進(jìn)采用了多種密封技術(shù)進(jìn)行設(shè)備密封。
需要注意的是，秸稈炭化過程的溫度、時(shí)間和氣氛等參數(shù)會(huì)對(duì)炭化產(chǎn)物的性質(zhì)和質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)不同的秸稈類型和炭化目標(biāo)，對(duì)炭化參數(shù)進(jìn)行科學(xué)調(diào)控和優(yōu)化，以獲得符合要求的生物炭產(chǎn)品。
